Question

20．小明做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用凸透鏡焦距為10cm．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，將蠟燭，凸透鏡，光屏依次放在光具座上，點(diǎn)燃蠟燭，并將它們的中心調(diào)節(jié)到同一高度．目的是像成在光屏中央如圖所示，在光屏上成一個(gè)清晰的像，這個(gè)像是倒立、放大的實(shí)像，圖中若固定凸透鏡，將蠟燭移到30cm刻度線處，再向左（選填“左”或“右”）移動(dòng)光屏到適當(dāng)位置，又可在光屏上得到一個(gè)清晰的像，燭焰所成的像將變�。ㄟx填“變大”或“變小”）．試驗(yàn)中某同學(xué)把凸透鏡和光屏位置固定，結(jié)果怎樣移動(dòng)蠟燭都不能在光屏上成像，其原因可能是光屏在一倍焦距內(nèi)．

Answer 1

分析 （1）探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置；
（2）像距大于物距，成放大的實(shí)像，投影儀根據(jù)這個(gè)原理制成；
（3）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，具有物近像遠(yuǎn)像變大的特點(diǎn)；
（4）從成像規(guī)律上考慮：凸透鏡成實(shí)像時(shí)，像距大于1倍焦距；若蠟燭恰好放在焦點(diǎn)上，則不會(huì)成像；放在焦點(diǎn)以內(nèi)，則會(huì)成正立放大的虛像，虛像不會(huì)呈現(xiàn)在光屏上．

解答 解：（1）蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置；
（2）凸透鏡的焦距為10cm，由圖知，此時(shí)物距u=15cm，蠟燭在1倍、2倍焦距之間，所以在光屏上成放大、倒立的實(shí)像．生活中所用的幻燈機(jī)、投影儀都是利用這個(gè)原理制成的；
（3）若將蠟燭移動(dòng)30cm處，此時(shí)蠟燭在2f處，所以成等大、倒立的實(shí)像，所以像變大大；物距增大了，所以像距需要減小，因此光屏要向左移動(dòng)．
（4）根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知，凸透鏡成實(shí)像時(shí)，像成在1倍焦距以外，所以當(dāng)光屏在焦點(diǎn)以內(nèi)時(shí)，無(wú)論怎樣移動(dòng)蠟燭都不能在光屏上得到清晰的像．
故答案為：同一高度；像成在光屏中央；倒立；放大；左；變��；光屏在焦點(diǎn)以內(nèi)．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了凸透鏡成像探究實(shí)驗(yàn)，屬于常見(jiàn)題型；要明確凸透鏡成像的三種情況和凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距變大像變大，都是凸透鏡成像習(xí)題的重要依據(jù)．